基于初中物理问题解决的教学微设计实践研究

胡一

摘 要：本文从实践中提升“体验”品质、增加“内化”深度、扎实“素养”这三个维度阐述基于初中物理问题解决的教学微设计实践研究。

关键词：问题解决; 教学微设计; 实践研究

中图分类号：G633.7            文献标识码：A    文章编号：1006-3315（2020）10-010-001

在日常的教学中，我们发现学生问题解决能力有待提高，它包括：识别和分析问题的能力;运用数学解决物理问题的能力;独立思考和实验和探究能力，如何从自己的认知结构中挑选出解决问题的规律和方法，这就需要有方法、有策略。针对初中物理的学习内容从而衍生出来的问题解决方法，我们大致分为三类：1.通过实验进行问题解决;2.通过师生互动进行问题解决;3.通过学生实践进行问题解决。下面，我将结合实践，谈一谈如何应用教学微设计对初中物理中基本问题和关键性问题进行有效的问题解决。

一、“学生实验+技术支持”提升“体验”的品质

我们可以把初中物理的每一节内容合理分解成几个微设计，一节课的分解以3个微设计为基准，跟据实际情况可适当增减微设计的数量，然后结合实际教学，进行微设计，形式可以是微视频或者是微教案，通过微设计细化问题，突出教学中的关键性问题，从而进行有效的解决。

案例：《初识家用电器和电路》一节，我们可以合理分解为3个微设计：1.电路的基本组成;2.电路的三种状态;3.电路图的基本识别，同时形成了3个微视频，供同学们自主学习从而进行问题的解决。其中，有个关键性的问题——“如何让小灯泡亮”，我是这样进行微设计的。我层层递进了设置了三个小问题（1.如何让一个有灯座的小灯泡亮起来;2.如何让一个无灯座的螺口小灯泡亮起来;3.如何利用1根导线让一个无灯座的螺口小灯泡亮起来，你又有几种方法）。接着，我引导学生通过实验发现问题，并尝试自主解决问题，从而找到问题解决的方法。最后，我利用“电子白板+希沃白板”这一现代化的技术，让成功的小组上台展示他们的成果，同时老师通过现代化技术显示内部工作原理，从而从实验和理论两方面让学生得到更好的体验，形成了深刻的认识，有效而高效的对关键性问题进行了解决。

二、“优化设计+师生互动”增加“内化”的深度

在初中物理教学中有一些难点的内容，比如说“浮力计算”的教学，“电学计算”的教学等，为了攻克这些难点，使学生在学习过程中更好地解决问题并形成方法的内化，我们可以将内容适当地进行优化，并以微教案的形式形成一系列的教学微设计。

案例：对于《欧姆定律应用》这一节，书本上的教学过程比较简略，因此很多老师在教学时形成了很多的困惑，特别是对教学的进度和深度掌握不到位，有些实质性的问题并没有得到有效的解决，学生在解决问题时并没有形成一定的方法。对此，我将本节内容合理分解为了11个微设计，设计思路是：首先从实验出发掌握计算电阻的基本方法;其次以“串联”电路为核心，引导学生层层递进地进行有效提高，同时进行“方法”的内化;接着利用初步内化的“方法”引导学生进行“并联”电路和“综合”电路的学习;最后回归实验，利用前面所学的知识和方法进行“特殊法测电阻”的自主探究。具体微设计如下——进度一：1.伏安法测电阻。进度二：2.只有一个用电器的简单电路;3.串联中定值电阻的简单计算;4.串联中变阻器的简单计算;5.串联中变阻器的方程计算;6.串联中变阻器的范围计算;7.串联中开关变化的计算;8.串联中分压原理的应用。进度三：9.并联中的综合计算;10.综合电路的学习。进度四：11.特殊法测电阻的自主探究。

以上内容虽然多而难，但我们通过这些问题，让学生逐步认识到“画等效电路图”这种方法在问题解决中的优点，并通过实实在在的自主训练，不断地让“画等效电路图”这种问题解决的方法进行内化。

三、“重组问题+综合实践”扎实“素养”的形成

我们可以从学生的认知特点出发，适当的把课本内容进行重组，并重新进行问题的表征。这里，我们可以利用生活现象表征问题、利用演示实验表征问题、利用具体的题目表征问题等，形成相应的教学微设计，让学生在实践活动中体验物理的乐趣和提高问题解决的能力，从而助力他们科学素养的形成。

案例：对《声现象》这一章，我们当前的教学模式是按照教材的顺序一一进行，学生主要是看老师演示，几乎没有学生实验和实践的机会。因此，为了让学生更好地体验“从生活到物理，从物理到社会”，我重新规划了一下本章内容的学习计划，帮助学生在实践中进行问题解决。

第一步：利用纸杯表征问题，引导学生自主发现问题。我们利用纸杯发出了声音引出问题1——声音产生的条件;利用纸杯加一根棉线和水摩擦出了声音引出问题2——声音的响度以及如何放大声音;利用纸杯摩擦这根棉线的不同部位引出问题3——声音的音调以及人耳听不到的声音;利用不同材质的杯子摩擦出不同声音引出问题4——声音的音色;利用纸杯制作土电话引出问题5——声音传播的条件、声波、声速以及控制噪声的途径。

第二步：对问题进行实验和实践研究，自主解决问题得出结论。对每个问题我们利用一节课的时间引导学生设计实验和拟定所需的器材，然后让学生通过课后进行实验和实践并拍下视频，或对一些理论性的知识进行收集资料并形成结论。

第三步：对实验和实践的成果进行展示交流，升华对科学结论的认识。利用一到两节课的时间，让学生进行成果的展示和交流，对每一个问题的结论老师进行进一步的总结，并把所有的问题和结论形成一个知识体系。

总之，我们利用生活中的现象形成了问题，引导学生自主解决问题，有利于学生问题解决能力的培养，同时形成了三个教学微设计，即《声现象问题表征微教案》《声现象实践指导微教案》《声现象成果交流微教案》。

参考文献：

[1]陈周文.如何在高中物理教学中提高学生的解题能力[J]当代教研论丛，2018（08）

[2]刘华扬.浅谈高中物理课堂的探究式教學——如何在探究教学中发展学生的元认知能力[J]物理教师，2018（06）

[3]李建设.影响高中物理实验学习困难的元认知因素及其教学策略[J]物理教师，2017（06）